基於Twitter的雪花算法改造，分佈式全局惟一ID生成器

分佈式系統中咱們通常會對一些數據量大的業務進行拆分，如:訂單表，用戶表。由於數據量巨大一張表沒法承載。就會對其進行分庫分表。 但一旦涉及到分庫分表，就會引伸出分佈式系統中惟一主鍵ID的生成問題，永不遷移數據和避免熱點的文章中要求須要惟一ID的特性。

分佈式id生成算法的有不少種，Twitter的SnowFlake就是其中經典的一種。

本文介紹的是基於Twitter的SnowFlake的一種優化版本,默認支持的運行環境: php-fpm、shell-cli、php -S 127.0.0.1:80 模式下生成全局惟一ID

Twitter版SnowFlake

SnowFlake算法(簡稱雪花算法)生成64位的二進制正整數，而後轉換成10進制的數。64位二進制數由以下部分組成：

優化後SnowFlake版本

基於Twitter的雪花算法改造，分佈式全局惟一ID生成器, 組成<毫秒級時間戳+機器ip+進程id+序列號>

長度最長爲64位bit,各bit位含義以下：

• 1位 不用。二進制中最高位爲1的都是負數，可是咱們生成的id通常都使用整數，因此這個最高位固定是0
• 41位 用來記錄時間戳（毫秒）
  • 41位能夠表示個數字，
  • 若是隻用來表示正整數（計算機中正數包含0），能夠表示的數值範圍是：0 至 ，減1是由於可表示的數值範圍是從0開始算的，而不是1。
  • 也就是說41位能夠表示個毫秒的值，轉化成單位年則是年
• 10位 機器IP低10位,能夠支持最多1023個機器節點
• 10位 當前處理進程標識,10位的長度最多支持1023個機器進程
• 2位 計數序列號,序列號即序列自增id,能夠支持同一節點的同一進程同一毫秒生成4個ID序號

優勢

一、此方案每秒可以產生409.6萬個ID，性能快
二、時間戳在高位，自增序列在低位，整個ID是趨勢遞增的，按照時間有序遞增
三、靈活度高，能夠根據業務需求，調整bit位的劃分，知足不一樣的需求
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缺點

一、依賴機器的時鐘，若是服務器時鐘回撥，會致使重複ID生成
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實用

經過composer包引用，引用到項目中

composer require webergiles/favorites

use WeberGiles\Favorites\Snowflake;

//生成一個全局惟一ID
echo Snowflake::uniqueId();

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